중력과 시간의 상관관계를 알고싶어요

Question

인터스텔라 영화를 보다 중력이 강한곳의 시간은 느리게 간다고 하는데 어떤 이유로 중력과 시간이 연관 되는것인지 자세하게 알고싶습니다

Answer 1

안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.

아이슈타인은 공간과 시간을 따로 분리된것이 아닌 하나의 시공간으로 통합된 개념을 설명하였고 중력은 단순히 물체를 끌어당기는 힘이 아니라 질량이 시 공간을 휘게 만들어 그 주변의 경로를 바꾸게 합니다. 질량이 크면 클수록 더 큰 중력을 발생시키게 하고 그에 따라 시공간이 많이 휘어지게 되는것이죠. 일반 상대성 이론에 따르면 중력이 강한곳에서 시간이 더 느리게 흐르며 시공간이 휘면서 시간의ㅎ흐름이 왜곡을 발생시키게 되는 것이죠. 중력이 클수록 시공간의 휨은 더욱 강해지고 시간이 더 느리게 흐르게 되며 반대로 중력이 약하면 지구보다 높은 고도나 우죽 ㅗㅇ간에서 시간을 더 빠르게 흐르게 하는것입니다. 지구와 같은 거대한 질량이 있는 천체는 주변 시공간을 휘어지게 하고 이 휘어진 시공간에서 시간이 다르게 흐르게 하는데 중력이 더 강한곳에선 시간을 더욱 느리게하며 중력이 약한곳에선 시간을 더욱 빠르게 흐르게 하는것이죠~ 인공위성은 지구보다 중력이 약한 곳에 있끼에 지구보다 시간이 조금 더 빠르게 흐르며 GPS 위성 시스템은 이러한 시간 차이를 계싼하여 정보를 제공하게 되는것이지요~ 중력에 의한 시간 지연은 관찰하는 위치에 따라 다르게 느껴집니다. 만약 중력이 강한 곳에 있는 사람을 멀리서 관찰한다면, 그 사람은 느리게 움직이는 것처럼 보일 수 있습니다. 이는 상대적으로 중력이 약한 곳에서 보는 사람의 시간이 더 빠르게 흐르기 때문에 일어나는 현상입니다.